JPH08511495A - ハイブリッド自動車のための駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、少なくとも、一定限度内の時間区間の間では、選択的に、純粋に内燃機関的な駆動により作動可能であるか、又は、純粋に電動機な駆動により作動可能であるか、又は、同時に内燃機関的及び電動機的な駆動により作動可能であり、内燃機関と電気機械（４）とが、変速機につながる共通の被駆動軸（２）に作用し、内燃機関のクランク軸（３）と前記被駆動軸（２）との間のトルク伝達が、クラッチ技術的に切換え可能である、内燃機関及び前記電気機械（４）を備えるハイブリッド自動車のための駆動装置に関する。前記電気機械（４）の固定子（５）が内燃機関及び／又は所属の変速機に固定され、電気機械（４）の回転子（８）がトルク伝達可能に前記被駆動軸（２）に接続され、駆動装置の中に、ただ１つの切換え可能なクラッチ（１）すなわち切換え及び分離クラッチが設けられていることを特徴とするハイブリッド自動車のための駆動装置が提案される。

Description

【発明の詳細な説明】 ハイブリッド自動車のための駆動装置 本発明は、請求の範囲第１項の前段に記載のハイブリッド自動車のための駆動 装置に関する。 ドイツ特許出願公開第ＤＥ３７３７１９２Ａ１号公報から、駆動装置として内 燃機関と非同期機械として形成されている電動機とを有する自動車のためのハイ ブリッド駆動装置が公知である。電動機の回転子は、第１の分離クラッチ（乾式 クラッチ）を介して内燃機関のクランク軸に接続可能であり、第２の分離クラッ チを介して変速機の入力側に接続可能である。内燃機関は、固有のフライホィー ルを有しない。その代わり、第１のクラッチがクラッチインされている場合、電 動機の回転子が内燃機関のためのはずみ質量として利用可能である。固定子の中 に配置されている電動機回転子はハブ体を有し、ハブ体は伝動装置に面する側面 に配置され、変速機入力軸の回りに支承されている。回転子は非常に質量が大き く、従ってはずみ質量の大きい部分を占める。ハブ体は第２の分離クラッチのク ラッチディスクのための押圧力受止め支承部材を形成し、第２の分離クラッチは 回転子と変速機入力軸との間の摩擦結合を形成する。第１の分離クラッチは、電 動機の内燃機関に面する端面に取付けられている。第１の分離クラッチのクラッ チディスクはクランク軸に回転不能に接続されている。クラッチインの状態で摩 擦結合を形成するために、第１の分離クラッチは同様に大きい質量で形成されて いる固有のリング状の押圧力受止め支承部材を有し、押圧力受止め支承部材は固 定子に不動に接続されている。両分離クラッチはハブ体の同一の側に互いに隣接 して配置されている。ハイブリッド自動車が純粋に内燃機関的に駆動される場合 （両分離クラッチがクラッチイン）に発電機としてし、自動車蓄電池及びその他 の電気負荷に給電する電動機の出力は、内燃機関出力の比較的小さい部分しか占 めず、例えば７ｋＷである。この理由から純粋な電気作動（回転子とクランク軸 との間の第２の分離クラッチはクラッチイン、打２の分離クラッチはクラッチア ウト）での走行能力は、それに対応して小さい。電動機は、このハイブリッド自 動車の場合、内燃機関のためのスタータの機能の役目を果たすことができる。し かし出力が小さく発生可能なトルクが比較的小さいので、電動機の停止状態から 直接に始動することは不可能である。従って、電動機は、まず初めに分離クラッ チがクラッチアウトの状態で比較的大きい回転数にされ、これにより回転子の回 転するはずみ質量に大きいエネルギ量が蓄積される。次いで、初めて回転子とク ランク軸との間の第１の分離クラッチが衝撃的にクラッチインされ、これにより 内燃機関が始動回転数を越える回転数に駆動され、これにより次いで内燃機関は 回転を続けることができる。純粋に電動機的及及び純粋に内燃機関的な駆動の外 に、両分離クラッチがクラッチインされており、電気機械が発電機としてではな く駆動電動機として作動される場合に、電動機と内燃機関により同時駆動するこ とも可能である。 この公知の駆動装置の１つの欠点は、それぞれの作動装置を有する２つの別個 の分離クラッチを使用しなければならず、これらの作動装置は付加的な製造コス トを必要とするだけでなく、とりわけ軸方向でスペースを必要とすることにある 。 本発明の課題は、簡単化されできるだけコンパクトで、なおかつハイブリッド 駆動装置の前述の３つの異なる作動形式（内燃機関作動、電動機作動、組合せ作 動）が可能であり、内燃機関の確実な始動が可能である駆動装置を提案すること にある。 上記課題は、本発明により、冒頭に記載の形式の駆動装置において、請求の範 囲第１項の特徴部分に記載の特徴により解決される。本発明の有利な実施例は、 第２項〜第１７項に記載されている。 本発明は、ドイツ特許出願公開第ＤＥ３７３７１９２Ａ１号公報に開示されて いる公知の駆動装置を基礎にしている。本発明の１つの有利な実施例では、電気 機械は外部回転子機械、特に、極が交互に逆になっている（例えばＦｅＮｄＢ又 はＳｍＣｏ合金又はできるだけ大きい磁界強度を有するその他の合金から成る） 多数の永久磁石を有する電子的に転流される同期機械として形成される。この構 造により大幅に大きいトルクが発生可能となり、これにより電気機械の停止状態 から出発して内燃機関の確実な始動が可能になる。この外部回転子機械の固定子 は内燃機関及び／又は所属の変速機のハウジングに固定接続され、これに対して 回転子はトルク伝達可能に（例えば常に相対的な回転が不能に）駆動装置の被駆 動軸（変速機入力軸）に結合されている。“相対的な回転が不能”とは、本明細 書では、不動の接続を必ずしも意味せず、回転子と被駆動軸との間の相対的角度 位置の制限された変化は許容される。このような変化は、例えば、ねじりダンパ の組込みにより可能となる。例えばスリップクラッチ（摩擦クラッチ）等の過負 荷防止装置も、設けることが可能である。本発明の１つの有利な実施例では、内 燃機関クランク軸と駆動装置の被駆動軸との間の接続の切換えを可能にするただ １つのクラッチ（切換え及び分離クラッチ）が設けられる。被駆動軸は例えば自 動化された変速機又はトルクコンバータの一部であることもある。しかし有利に は、被駆動軸は変速機の入力軸である。これに関連して本発明が提供する利点は 、通常、駆動装置が従来の変速機の鐘型ハウジングの中に形成されている構造室 の中に問題なく取付け可能であり、少なくともこの構造室から大幅に出ないこと にある。 図に示されている実施例に基づいて、本発明を次に詳細に説明する。 第１図は単板乾式クラッチを有する本発明の駆動装置の概略図、第２図は２板 形乾式クラッチに変形された駆動装置の概略図、第３図は変速段切換え動作にお ける信号評価装置の概念図である。 第１図は、本発明の駆動装置の軸方向縦断面図を示し、駆動装置は図示されて いない内燃機関のクランク軸３と被駆動軸２との間に配置され、被駆動軸２はこ の場合図示されていない変速機の入力軸である。装置全体は破線により示されて いる変速機鐘型ハウジング２２の中に入っている。単板形乾式クラッチとして形 成されている分離クラッチ１は、クランク軸３と変速機軸２との間の切換え可能 なトルク伝達接続を形成する。このために、クラッチ部分１５はクラッチ軸３と 固定接続されている。クラッチディスク１６は、ハブ体１９を介して変速機軸２ に相対的な回転が不能に接続されている。しかし、この接続は完全に不動ではな い、何故ならばクラッチハブ１９とクラッチディスク１６との間に公知のように ねじりダンパ１０が配置されているからである。クラッチ１が作動されていない 場合、ダイヤフラムばね１３は、圧力板１７を押圧力受止め支承部材としてクラ ッチ部分１５に固定接続されている第２の圧力板１７に押しつける。２つの圧力 板１７の間に、両側に摩擦ライニング（ブレーキライニング）を備えるクラッチ ディスク１６が挟み込まれているので、トルク伝達が可能となる摩擦結合が形成 される。この摩擦結合を解除するすなわちクラッチアウトすることは、被駆動軸 ２により案内されているクラッチアウト棒１２を左方へ動かし、これにより皿状 に形成されているクラッチアウト部材１１とクラッチアウト支承部材１８とを介 して、ダイヤフラムばね１３のばね力に抗する力を発生させて行う。分離クラッ チ１の作動は純粋に機械的であることも可能であるが、しかし有利には自動化さ れた形式（例えば液圧、空圧又は電気機械式）で行われる。対応して作動される クラッチアウト部材１１は、内燃機関と変速機との間に中央に配置されることが 目的に合う。単板乾式クラッチの代りに、第２図が示すように（同一機能部分は 第１図と同一の参照番号により示されている）、大幅により大きいトルクを伝達 する場合、例えば２板形乾式クラッチ又はその他の多板形乾式クラッチが分離及 び切換えクラッチ１として使用可能である。その他の形式のクラッチ装置、例え ば磁性粒子クラッチを、クランク軸３と被駆動軸２との接続のために設けること も可能であるが、しかし、変速機の切換えと関連して乾式クラッチを設ける方が 好ましい。 電気機械４は、有利には大きい磁界強度の永久磁石を備える回転子８を外部回 転子として有し、更に同心に内部に位置する固定子５を有する。有利には電子転 流回路を有する同期機械として形成され、選択的に電動機作動又は発電機作動で 動作可能なこの電気機械４の固定子５は、図示されていない内燃機関に固定され 、固定子卷線６及び固定子成層鉄心７から成る。固定子５は連続的に延在し軸方 向に走行しほぼ円筒形である凹部９を有し、凹部９は固定子卷線６の近辺まで到 達する。分離クラッチ１は少なくとも大部分有利には完全にリング状固定子５に より包囲されて形成されている構造室の中に配置され、これにより短い軸方向構 造長が実現可能である。第１図及び第２図の概略図に比してクランク軸３は更に 大幅に短縮でき、これによりクラッチ１は固定子５の中に更に左方へずらすこと ができる。しかしこの場合それは不要である、何故ならば駆動装置は、このまま でも問題なく変速機の（大量生産の）変速機用鐘形ハウジング２２の所定の構造 室の中に入るからである。それほど有利ではないが例えばかご形回転子としても 形成できる回転子８は、例えば金属板から深絞りされるか又はダイキャスティン グにより製造される輪体２１を有し、輪体２１は有利にはねじりダンパ１０及び 回転子ハブ２０を介して相対的な回転が不能に被駆動軸２に接続されている。回 転子８は、従って強制的に常に被駆動軸２と一緒に回転し、従ってクラッチアウ トできない。回転子８と被駆動軸２との間の角度をずらすことは、必ずしも設け る必要はないねじりダンパ１０により定められている狭い空間の中でも可能であ る。固定子卷線６への電力供給接続線は図示されておらず、固定子卷線６のため の電流を転流する電子出力装置を有する電子制御装置も図示されていない。回転 子８の永久磁石磁極と回転子５の磁極との間の相対角度位置に関する情報は正し い位 相での電流制御のために電動機作動においても発電機作動においても必要であり 、このような情報を電子制御装置にいつでも供給できるように、有利にはレゾル バ装置１４が設けられ、レゾルバ装置１４は高精度の角度情報及びこれから導出 可能な回転数情報を供給する。好適には、電子制御装置は電気機械４の電気負荷 又は発生トルクを時間的に変化させて被駆動軸２におけるトルク変動を、ねじり 振動減衰器と同じように低減させるように制御するように構成されている。この 場合ねじりダンパ１０は、完全に又は部分的に不要となり、しかもその際、快適 性が低下されることはない。有利には電子制御装置はそれがクラッチの作動をト リガするように拡張され、このトリガによりクラッチは自動的に作動を継続する 。この場合、摩擦結合の形成は、衝撃的動揺なしにかつ小さい摩耗でクラッチの クラッチインが行われることが保証されるように、穏やかに行われる。回転子８ は図示されていない変速機の変速機入力軸２と常に回転接続されており、大きい はずみ質量を有するので（ＧＤ²のオーダ）、電子制御装置を次のように構成す ることが推奨される、すなわち、変速機の変速段を切換えるために、この電子制 御装置が電気機械４の回転数を対応して変化させることにより回転子の必要な同 期回転数を調整するように、構成することが推奨される。変速機を高速変換する （高い変速段）ために変速機入力軸２は、“電子的に”制動され（発電機作動） 、低速変換のために（低い変速段）“電子的に”加速される（電動機作動）。電 子制御装置は、今までの変速段だけでなく（例えばレゾルバ装置１４を介して） 変速機入力軸２の今までの回転数も知っているので、電子制御装置は内燃機関・ 発電機ハイブリッド型自動車の実際の速度のために、新しく選択された変速段に 基づいて変速機入力軸２の回転数新目標とを求め、電子出力装置を介して相応し て調整することができる。変速段選択を検出する別個の装置（例えば変速レバー に取付けられているセンサ）が設けられていない場合、切換え動作の間の回転子 回転数の変化を高精度で検出することにより切換方向を得て、これにより回転子 を 電動機を介して加速又は制動し、これにより変速機の中の同期リングの負荷を軽 減する同期化動作を能動的に援助する。変速段を切換え新しい回転子回転数を設 定する間、分離クラッチ１は勿論、完全に又は部分的にクラッチアウトされてい る（すり接触クラッチ）。切換え動作の間に自動車速度が比較的強く変化する場 合（例えば坂道の際の切換え動作）にも同期化を確実に行うことができるように 、変速機被駆動軸の実際の回転数を求める付加的な回転角又は回転数検出手段を 設けることができる。切換え動作の間にはずみ質量（回転子）の大部分が内燃機 関から分離されているので、クランク軸と固定接続されているクラッチハウジン グのみがはずみ質量として作用する。電子制御装置は内燃機関の回転数を監視し 、（例えば燃料噴射量又は絞り弁開度が変化した場合等）必要ならば介入して、 回転数が所定下限値（アイドリング回転数）より小さくなるのを防止する。 純粋な電動機作動での切換えも、電気機械の回転数を能動的に変化することに より同期化動作を援助することにより行われる。変速レバー信号を検出するセン サが設けられていない場合、運転者の切換え希望を検出するには、電子制御装置 は電気機械の回転数又は回転数変化及び／又はその都度に運転者により作用され た足ペダルの位置変化を入力量として利用し、例えば１次微分又は２次微分の値 を基礎にして、切換え動作を導入するかどうかを決定する。これは、電気的な走 行作動に当てはまるだけでなく、内燃機関的走行作動にも当てはまる。 切換え動作のための信号評価は、第３図に概略的に１つの例で示されている。 電子制御装置３０は、適切なセンサを介して入力信号としてアクセルペダル３１ 、ブレーキペダル３２及び変速レバー３８に関する実際の情報、及び、電気機械 ３３、内燃機関３４及び変速機入力軸３５に関する実際の回転数情報を受取る。 信号を評価すると、内燃機関作動でブロック３６により示されている次の動作を 行うことができる。 − 切換えの意図を検出する。 − クラッチをクラッチアウトする。 − 電気機械の回転数を能動的に制御することにより変速機のトルク負荷を（必 要ならば）軽減する。 − 変速レバーを変速段から外し出す。 − 電気機械により同期化動作を能動的に援助する。 − 変速レバーを変速段にはめ入れる。 − クラッチを調量してクラッチインする。 − 内燃機関をアクセルペダルに応じて作動する。 純粋な電動機作動では、ブロック３７により示されている次の動作が、クラッ チが常にクラッチアウトされている状態で行われる。 − 切換え意図を検出する。 − 電気機械の回転数を能動的に制御することにより変速機のトルク負荷を軽減 する。 − 変速レバーを変速段から外し出す。 − 電気機械により同期化動作を能動的に援助する。 − 変速レバーを変速段にはめ入れる。 − 電気機械をアクセルペダルの信号に応じて作動する。 内燃機関の始動は、本発明の駆動装置の場合、異なる方法で実現できる。自動 車が停止し変速段がニュートラルに位置する場合、分離クラッチ１がクラッチイ ンされている状態で、電気機械４が大きい電動機トルクを発生できるのでクラン ク軸３を搬送期入力軸２と一緒に迅速に始動回転数に加速でき、内燃機関を点火 できる。しかし分離クラッチがまず初めにクラッチアウトされ、次いでハイブリ ッド自動車が純粋に電動機的に適切な最低速度（例えば５〜２０ｋｍ／ｈ）に加 速されることによっても始動動作は可能である。この最低速度に到達すると、分 離クラッチ１は（例えば自動的に電子制御装置により）調量されてクラッチイン され、これにより内燃機関は加速されて始動回転数に到達する。有利には、電子 制御装置により、分離クラッチ１は点火動作の間は一時的に完全又は部分的に再 びクラッチアウトされ、発電機により内燃機関が回転させられるフェーズから、 内燃機関が発電機を駆動するフェーズへ内燃機関が移行する。次いで再び、クラ ッチが自動的に調整されてクラッチインされ、これにより、ハイブリッド自動車 は内燃機関駆動により走行する。電動機４による駆動は、この段階で解消でき、 それどころか、発電機作動に入って、蓄電池の充電及び／又はその他の電気負荷 への給電を行うことさえ可能である。しかし、電動機駆動は一定限度内の時間に わたり維持することもできる。これは、例えば追い越し動作のために、内燃機関 に出力を越える駆動出力が希望される場合に行われる（ブースタ作動）。内燃機 関の始動は、勿論、純粋に電動機的な走行作動の間のいつでも、そのときの自動 車速度から行うことができ、これは始動動作の第２の変形の場合と同様の方法で 行う。望ましくない自動車減速を回避するために電子制御装置により電動機４の 駆動出力を一時的に高めることも可能である。いずれにせよ前述のように電気機 械４を電子制御を介して作動して、被駆動軸２でのねじり振動を減衰することが 可能である。このための基準量として、電気機械の高精度で検出された回転数及 びその１次微分及び２次微分を使用できる。 ハイブリッド自動車を制動する場合、電気機械４は有利には電子制御装置の命 令により発電機として動作し、利用可能な電気エネルギを供給しながら制動トル クを発生する。例えば、エンジンブレーキ作動フェーズの間、できるだけ大量の エネルギをこの形で再び獲得するために、必要な制動トルクに依存して（例えば ブレーキペダルの距離/時間に依存して）分離クラッチ１をクラッチアウトする ことにより、一時的に内燃機関をクラッチアウトし、これにより発電機作動のみ により制動することが可能である。必要なトルクがより大きい場合、付加的に内 燃機関の電動機制動作用を利用でき、これは分離クラッチ１をクラッチインし、 内燃機関への燃料供給を中断することにより実現される。最大の制動出力のため に、従来の摩擦制動（例えばディスク制動）が一緒に利用される。 本発明の駆動装置は、ハイブリッド駆動装置のすべての形式のために完全に機 能し、しかもその際、必要な構成部品の数が小さく、ひいては製造コストが小さ い利点を有する。その上、本発明の駆動装置は非常にコンパクトな構造を可能に し、とりわけ軸方向でコンパクトである、何故ならば第２の分離クラッチとこの ために必要な作動装置とが完全に不要であるからである。とりわけ、トルクが大 きい外部回転子電動機は永久磁石機械として従来使用されてきた内部回転子形非 同期機械に比して、大きい出力（より良好な走行出力）及びより大きい効率を有 し、これにより自動車の到達範囲がより大きい。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９５年７月６日 【補正内容】 請求の範囲（補正） １． 少なくとも一定限度内の時間区間の間では、選択的に、純粋に内燃機関 的な駆動により作動可能であるか、又は、純粋に電動機な駆動により作動可能で あるか、又は、同時に内燃機関的及び電動機的な駆動により作動可能であり、内 燃機関と電気機械（４）とが、変速機につながる共通の被駆動軸（２）に作用し 、内燃機関のクランク軸（３）と前記被駆動軸（２）との間のトルク伝達がクラ ッチ技術的に切換え可能である、内燃機関及び前記電気機械（４）を備えるハイ ブリッド自動車のための駆動装置において、 前記電気機械（４）の固定子（５）が内燃機関のハウジング及び／又は 所属の変速機のハウジングに固定され、 電気機械（４）の回転子（８）がトルク伝達可能に前記被駆動軸（２） に接続され、 駆動装置の中に、ただ１つの切換え可能なクラッチ（１）すなわち切換 え及び分離クラッチが設けられ、 固定子が、連続的に延在して固定子巻線（６）の近辺まで到達する凹部 （９）、とりわけ軸方向に走行する凹部を有し、 クラッチ（１）が、完全又は部分的に前記凹部（９）の中に配置されて いることを特徴とするハイブリッド自動車のための駆動装置。 ２． 電気機械（４）が外部回転子機械として形成されていることを特徴とす る請求の範囲第１項に記載のハイブリッド自動車のための駆動装置。 ３． 回転子（３）が多数の永久磁石を備え、固定子（５）の巻線（６）に流 れる電流を転流する電子制御装置を備える請求の範囲第１項又は第２項に記載の ハイブリッド自動車のための駆動装置。 ４． クラッチ（１）が、単板乾式クラッチとして形成されていることを特徴 とする請求の範囲第１項から第３項のうちのいずれか１つの項に記載のハイブリ ッド自動車のための駆動装置。 ５． クラッチ（１）が、多板乾式クラッチとして形成されていることを特徴 とする請求の範囲第１項から第３項のうちのいずれか１つの項に記載のハイブリ ッド自動車のための駆動装置。 ６． 少なくともクラッチ（１）が、ねじり振動減衰素子（１０）及び／又は 過負荷防止装置、例えばスリップクラッチ（摩擦クラッチ）を有することを特徴 とする請求の範囲第１項から第５項のうちのいずれか１つの項に記載のハイブリ ッド自動車のための駆動装置。 ７． 回転子（８）と被駆動軸（２）との間の接続部にねじり振動減衰素子（ １０）を有することを特徴とする請求の範囲第６項に記載のハイブリッド自動車 のための駆動装置。 ８． クラッチ（１）を作動するために、被駆動軸（２）により案内されるク ラッチアウト棒（１２）が設けられていることを特徴とする請求の範囲第３項か ら第７項のうちのいずれか１つの項に記載のハイブリッド自動車のための駆動装 置。 ９． クラッチ（１）を作動するために、液圧的に又は電気的に作動されるク ラッチアウト部材が設けられ、前記クラッチアウト部材は内燃機関と変速機との 間に中心に配置されていることを特徴とする請求の範囲第４項から第７項のうち のいずれか１つの項に記載のハイブリッド自動車のための駆動装置。 １０． クラッチ（１）が、不作動状態では、ダイヤフラムばね（１３）の圧 力によりクラッチインされていることを特徴とする請求の範囲第４項から第９項 のうちのいずれか１つの項に記載のハイブリッド自動車のための駆動装置。 １１． 電子制御装置（３０）が、クラッチ（１）を自動的に作動するように 構成されていることを特徴とする請求の範囲第３項から第１０項のうちのいずれ か１つの項に記載のハイブリッド自動車のための駆動装置。 １２． 電子制御装置（３０）が、クラッチ（１）が、ほぼ衝撃なしにかつ摩 耗もほぼ発生せずにクラッチインするように構成されていることを特徴とする請 求の範囲第３項から第１１項のうちのいずれか１つの項に記載のハイブリッド自 動車のための駆動装置。 １３． 電気機械（４）が、レゾルバ装置（１４）を備え、 電子制御装置（３０）が電気機械（４）の電動機作動及び／又は発電機 作動で固定子巻線（５）に流れる電流を制御して、これにより前記電気機械（４ ）が出力又は入力するトルクがねじり振動を減衰するように被駆動軸（２）に作 用することを特徴とする請求の範囲第３項から第１２項のうちのいずれか１っの 項に記載のハイブリッド自動車のための駆動装置。 １４． 被駆動軸（２）が変速機の入力軸を形成し、 電子制御装置（３０）が、変速段切換えの際、回転子（８）の回転数を 制御して、変速機を同期することを特徴とする請求の範囲第３項から第１３項の うちのいずれか１つの項に記載のハイブリッド自動車のための駆動装置。 １５． 変速機の被駆動回転数を直接的又は間接的に検出する手段が、設けら れていることを特徴とする請求の範囲第１４項に記載のハイブリッド自動車のた めの駆動装置。 １６． 電子制御装置（３０）が、切換え希望を検出する電気的及び／又は内 燃機関的走行作動の際、アクセルペダルの時間経過及び／又は電気機械（４）の 回転数の時間経過を入力量として利用することを特徴とする請求の範囲第１４項 に記載のハイブリッド自動車のための駆動装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ティーラー，ヴォルフガンク ドイツ連邦共和国、97437 ハスフルト、 カスタニエンヴェーク １

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 少なくとも一定限度内の時間区間の間では、選択的に、純粋に内燃機関 的な駆動により作動可能であるか、又は、純粋に電動機な駆動により作動可能で あるか、又は、同時に内燃機関的及び電動機的な駆動により作動可能であり、内 燃機関と電気機械（４）とが、変速機につながる共通の被駆動軸（２）に作用し 、内燃機関のクランク軸（３）と前記被駆動軸（２）との間のトルク伝達がクラ ッチ技術的に切換え可能である、内燃機関及び前記電気機械（４）を備えるハイ ブリッド自動車のための駆動装置において、 前記電気機械（４）の固定子（５）が内燃機関及び／又は所属の変速機 に固定され、 電気機械（４）の回転子（８）がトルク伝達可能に前記被駆動軸（２） に接続され、 駆動装置の中に、ただ１つの切換え可能なクラッチ（１）すなわち切換 え及び分離クラッチが設けられていることを特徴とするハイブリッド自動車のた めの駆動装置。 ２． 電気機械（４）が外部回転子機械として形成されていることを特徴とす る請求の範囲第１項に記載のハイブリッド自動車のための駆動装置。 ３． 回転子（３）が多数の永久磁石を備え、固定子（５）の巻線（６）に流 れる電流を転流する電子制御装置を備える請求の範囲第１項又は第２項に記載の ハイブリッド自動車のための駆動装置。 ４． 固定子が、連続的に延在して固定子巻線（６）の近辺まで到達する凹部 （９）、とりわけ軸方向に走行する凹部を有し、 クラッチ（１）が、完全又は部分的に前記凹部（９）の中に配置されて いることを特徴とする請求の範囲第２項又は第３項に記載のハイブリッド自動車 のための駆動装置。 ５． クラッチ（１）が、単板乾式クラッチとして形成されていることを特徴 とする請求の範囲第１項から第４項のうちのいずれか１つの項に記載のハイブリ ッド自動車のための駆動装置。 ６． クラッチ（１）が、多板乾式クラッチとして形成されていることを特徴 とする請求の範囲第１項から第４項のうちのいずれか１つの項に記載のハイブリ ッド自動車のための駆動装置。 ７． 少なくともクラッチ（１）が、ねじり振動減衰素子（１０）及び/又は 過負荷防止装置、例えばスリップクラッチ（摩擦クラッチ）を有することを特徴 とする請求の範囲第１項から第６項のうちのいずれか１つの項に記載のハイブリ ッド自動車のための駆動装置。 ８． 回転子（８）と被駆動軸（２）との間の接続部にねじり振動減衰素子（ １０）を有することを特徴とする請求の範囲第７項に記載のハイブリッド自動車 のための駆動装置。 ９． クラッチ（１）を作動するために、被駆動軸（２）により案内されるク ラッチアウト棒（１２）が設けられていることを特徴とする請求の範囲第４項か ら第８項のうちのいずれか１つの項に記載のハイブリッド自動車のための駆動装 置。 １０． クラッチ（１）を作動するために、液圧的に又は電気的に作動される クラッチアウト部材が設けられ、前記クラッチアウト部材は内燃機関と変速機と の間に中心に配置されていることを特徴とする請求の範囲第５項から第８項のう ちのいずれか１つの項に記載のハイブリッド自動車のための駆動装置。 １１． クラッチ（１）が、不作動状態では、ダイヤフラムばね（１３）の圧 力によりクラッチインされていることを特徴とする請求の範囲第５項から第１０ 項のうちのいずれか１つの項に記載のハイブリッド自動車のための駆動装置。 １２． 電子制御装置（３０）が、クラッチ（１）を自動的に作動するように 構成されていることを特徴とする請求の範囲第１項から第１１項のうちのいずれ か１つの項に記載のハイブリッド自動車のための駆動装置。 １３． 電子制御装置（３０）が、クラッチ（１）が、ほぼ衝撃なしにかつ摩 耗もほぼ発生せずにクラッチインするように構成されていることを特徴とする請 求の範囲第１項から第１２項のうちのいずれか１つの項に記載のハイブリッド自 動車のための駆動装置。 １４． 電気機械（４）が、レゾルバ装置（１４）を備え、 電子制御装置（３０）が電気機械（４）の電動機作動及び/又は発電機 作動で固定子巻線（５）に流れる電流を制御して、これにより前記電気機械（４ ）が出力又は入力するトルクがねじり振動を減衰するように被駆動軸（２）に作 用することを特徴とする請求の範囲第１項から第１３項のうちのいずれか１つの 項に記載のハイブリッド自動車のための駆動装置。 １５． 被駆動軸（２）が変速機の入力軸を形成し、 電子制御装置（３０）が、変速段切換えの際、回転子（８）の回転数を 制御して、変速機を同期することを特徴とする請求の範囲第１項から第１４項の うちのいずれか１つの項に記載のハイブリッド自動車のための駆動装置。 １６． 変速機の被駆動回転数を直接的又は間接的に検出する手段が、設けら れていることを特徴とする請求の範囲第１５項に記載のハイブリッド自動車のた めの駆動装置。 １７． 電子制御装置（３０）が、切換え希望を検出する電気的及び／又は内 燃機関的走行作動の際、アクセルペダルの時間経過及び／又は電気機械（４）の 回転数の時間経過を入力量として利用することを特徴とする請求の範囲第１５項 に記載のハイブリッド自動車のための駆動装置。